CG数据类型

概况

CG语言中有7种基本数据类型，有6个是重要常用的。

数据类型

1. float 32位浮点数据
2. half 16位浮点数据
3. int 32位整型数据
4. fixed 12位定点数
5. bool 布尔数据，真假值
6. sampler *纹理对象的句柄，分为 6 类：sampler, sampler1D, sampler2D, sampler3D,samplerCUBE,和 samplerRECT 。
7. string，字符类型，常用来保存CG文件的信息。

向量类型

向量类型是建立在上面基础类型上的，也是在shader中最常用的，比如：
float1,float2,float3,float4,bool1,bool4,fixed4。但是，向量类型最长不能超过4元，比如float5是错误的。
向量类型的初始化：
float4 array = float4(1.0,1.0,1.0,1.0);
在unity shader中对颜色的初始化
_Diffuse (“Color”, Color) = (1.0,1.0,1.0,1.0)

矩阵类型

float1x1 matrix1;//等价于 float matirx1; x 是字符，并不是乘号！
float2x3 matrix2;// 表示 2*3 阶矩阵，包含 6 个 float 类型数据
float4x2 matrix3;// 表示 4*2 阶矩阵，包含 8 个 float 类型数据
float4x4 matrix4;//表示 4*4 阶矩阵，这是最大的维数
矩阵的最大维度不能超过4*4。
初始化：
float2x3 matrix5 = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0};

向量矩阵和数组的区别

向量和矩阵是内置数据类型。
数组是一种数据结构。

结构类型

结构类型和C语言中的结构类型是一样的，在CG中一般定义两个结构体，一个输入，一个输出。
定义：
struct myStruct
{
float a;
float b;
};

在unity shader中用到的结构体：
输入：
struct IN
{
float4 vert : POSITION;
float3 normal : NORMAL;
};
输出：
struct OUT
{
float4 p_pos : SV_POSITION;
float3 worldNormal : NORMAL;
float4 worldPos : TEXCOORD0;
};

结构体IN从unity获得模型顶点和法线数据，然后在顶点着色程序中进行变换，将IN结构中的vert从模型空间变换到投射裁剪空间，并保存到OUT结构体中的p_pos中，其他变量也是如此输入输出。

类型转换

CG的类型转换也有强制类型转换（显示转换）和隐式类型转换，隐式类型转换遵循从低精度到高精度，如需要将高精度转换到底精度需要使用强制类型转换。

最后，在CG中还有接口类型，但是不完善也基本不使用。